鞍山地区针灌混交林对林下土壤微生物及酶活性影响

郭红文

(辽宁省鞍山市木材木制品检测检验管理中心，辽宁 鞍山 114004)

1 引言

植物的生长离不开土壤，植物在土壤中吸收生长所需的养分，同时植物种类和根系分泌物也能影响其理化性质，而造成不同植物生长土壤的质量不同。辽宁鞍山地区气候属于温带大陆性气候，降雨适中，地形多以山地为主，地区绿化覆盖度较大。土壤中微生物数量和酶活性高低反映了土壤内部理化性质的变化,是评价土壤肥力一个重要指标。以鞍山地区油松纯林和油松-杜鹃针灌混交林林下土壤为研究对象，研究土壤微生物和酶活性的变化，以其为当地的营林生产提供理论依据。

2 材料与方法

2.1 试验地点与试验材料

本试验选在辽宁鞍山国有林区内进行，林区内分布油松纯林和油松-杜鹃针灌混交林。

2.2 试验设计

本试验设计3种处理方式，分别是无林地的对照处理(CK)、油松纯林和油松-杜鹃针灌混交林,每个处理面积为100 m×100 m,每个处理重复3次。在处理的林区以，分别以“S”型方式随机取5个点采样，每个点分别采集0～20 cm和20～40 cm两个深度的土层。将土带回阴凉处自然风干研磨过筛后，一部分测定微生物数量，一部分测量酶活性。

2.3 项目测定

土壤微生物量采用氯仿熏蒸浸提法测定；土壤脲酶采用苯酚钠-次氯酸钠比色法测定；过氧化氢酶采用KMnO4滴定法测定；蛋白酶采用茚三酮比色法测定。

3 结果与分析

3.1 不同林分类型对林下土壤微生物的影响

土壤微生物通过参与土壤中动植物残体的代谢与分解来制造土壤中的养分，所以土壤微生物数量能够反映出土壤肥力水平。

由表1可知，在土壤细菌数量方面，0～20 cm土层中，土壤细菌数量为混交林>纯林>对照，混交林最高，为12.67×106个/g干土，各处理间差异性显著(P<0.05)；在20～40 cm土层中，土壤细菌数量仍以，混交林活性最高，为5.86×106个/g干土，纯林与对照处理间差异性不显著(P>0.05)。

在土壤放线菌数量方面，0～20 cm土层中，土壤细菌数量为混交林>对照>纯林，混交林最高，为1.67×106个/g干土，各处理间差异性显著(P<0.05)；在20～40 cm土层中，土壤放线菌数量仍以混交林活性最高，为0.59×106个/g干土，各处理间差异性不显著(P>0.05)。

在土壤真菌数量方面，0～20 cm土层中，土壤真菌数量为混交林>对照>纯林，混交林最高，为0.68×106个/g干土，各处理间差异性显著(P<0.05)；在20～40 cm土层中，土壤真菌数量仍以混交林活性最高，为0.46×106个/g干土，混交林与纯林间差异不显著(P>0.05)，与对照处理差异性显著(P<0.05)。

表1 不同林分类型对林下土壤微生物的影响 106个/g干土

3.2 不同林分类型对林下土壤酶活性的影响

土壤中的酶参与各种土壤代谢活动，其活性的高低对土壤质量有着重要作用。如本研究中的土壤脲酶能改善土壤透气性，土壤过氧化氢酶能改善代谢循环，土壤蛋白酶能影响有机质积累。

由表2可知，在土壤脲酶方面，0～20 cm土层中，土壤脲酶活性为混交林>纯林>对照，混交林活性最高，为12.74 NH3-N mg/100 g，与纯林和对照处理间差异性显著(P<0.05)，纯林与对照处理间差异性不显著(P>0.05)。在20～40 cm土层中，土壤脲酶活性变化与0～20 cm变化一致，混交林活性最高，为11.14 NH3-N mg/100 g。

在土壤过氧化氢酶方面，0～20 cm土层中，过氧化氢酶活性为混交林>纯林>对照，以混交林活性最高，为4.83 mol/L KMnO4mL/g，与纯林和对照处理的差异性达到显著水平(P<0.05)。自20～40 cm土层中，混交林和除磷之间差异性不显著(P>0.05)，与对照处理差异性达到显著水平(P<0.05)。

在土壤蛋白酶方面，0～20 cm土层中，蛋白酶活性以混交林最高，为15.83NH2μg/g，与纯林和对照处理的差异性显著(P<0.05)；对照处理与纯林处理间酶活性差异性不显著(P>0.05)。在20～40 cm土层中，蛋白酶活性变化与0～20 cm变化一致，也以混交林活性最高，为13.66NH2μg/g，但是纯林的蛋白酶活性低于对照处理。

表2 不同林分类型对林下土壤酶活性的影响

4 结论

试验结果可知，在土壤微生物方面，在0～20 cm和20～40 cm土层中，都是细菌数量最多，其次是放线菌数量，真菌数量最少。在0～20 cm土层中，混交林的细菌、放线菌和真菌数量都是最多，与其它处理间差异性显著。纯林放线菌数量对于显著的高于对照处理。在20～40 cm土层中，混交林的细菌、放线菌和真菌数量都是最多。纯林处理中除了真菌外，细菌放和线菌数量于对照处理差异性不显著。

土壤酶活性方面，在0～20 cm和20～40 cm土层中，混交林的各种酶活性都为最好，除了土壤过氧化氢酶20～40 cm土层处理外，都显著高于其它处理。而纯林处理在0～20 cm和20～40 cm土层土壤脲酶和土壤蛋白酶活性变化上，与对照处理差异性不显著，甚至出现活性下降。只有在土壤过氧化氢酶20～40 cm土层处理采显著高于对照。所以混交林相比纯林在土壤酶活性提高上效果显著。

综上所述，油松-杜鹃针灌混交林的土壤微生物和酶活性相对油松纯林有明显的提高，显著改善了质量。